张廷青 博士 李静 （中国农业大学牛精英计划第三期学员）
本篇原拟讨论如何对挤奶系统功能进行评估，以及如何对挤奶系统做好日常维护保养工作？但发现挤奶系统的一些重要部件尚未论述，所以将原拟讨论主题推后，而改为“挤奶系统智能部件都有哪些？” 当下挤奶系统可配置各式各样的智能部件来协助挤奶员工顺利、快速、干净和轻柔地完成挤奶。以下述及的这些智能部件既可单独使用，也可整合成一个完备系统来使用。
自动脱杯部件
自动脱杯功能实际上取代了优秀熟练挤奶员工的手工脱杯任务。其工作原理是：不必触摸乳房来判断乳房内部牛奶是否已挤干净，而是通过监测挤奶临近结束时奶流速度的高低来决定是否关闭真空压，真空压关闭后经过短暂停歇，再同时从四个乳区自动移除奶杯。如果自动脱杯部件设置合理并且日常维护保养到位，那么自动脱杯的效果和一致性远优于手工脱杯。这儿需要强调的是：自动脱杯功能本身并不能提高挤奶效率。不过，在大型挤奶厅和拴系式牛舍，给挤奶系统配置自动脱杯智能部件可以极大提高挤奶员工的劳动效率。但如果挤奶位较少，加设自动脱杯智能部件会使挤奶员工工作轻松，而不一定能收回这一投资的成本。
图1. 整合自动脱杯功能并显示多参数的面板
图2. 加载自动脱杯部件的挤奶位
如何设置自动脱杯功能到位？
目前，在国内大型规模化奶牛场，已逐渐认识到造成乳头末端损伤的过挤常发生在挤奶初期（刚套杯之后）和挤奶末期（临近脱杯）。对于前者，常采用前处理到位和延迟套杯来解决；而对于后者，则采取合理调节自动脱杯设置来缓解。那么，如何合理调整自动脱杯功能设置呢？
首先，可将自动脱杯延迟时间逐渐缩短，每周减少原设定时间的一半，直至最终调整到1～3秒。
其次，自动脱杯流量的设定应依据残余奶量测定来调整。残余奶量测定步骤如下：脱杯后在1分钟内手工迅速将四个乳区的乳汁挤入一广口量杯，正常的残余奶量应该在250～400毫升。如果超过，需要将脱杯流量设定适当调低；如果低于，则应适当调高。我国大多数奶牛场残余奶量测定总是低于250毫升，故应设法逐步调高脱杯流量设定。一般是每周调高50毫升，直至残余奶量测定达到250～400毫升（图3）；需要注意的是四个乳区的残余奶量应均匀相似。中国基伊埃牧场科技部眼下自动脱杯流量的设定一般在每分钟600～1100毫升之间，视奶牛场牛群产量、挤奶操作流程、集乳器真空压、脉动频率和比率以及奶衬类型等等因素的不同而变动。那么，自动脱杯流量设定的上限是多少呢？截至目前，人们对上限究竟是多少并未完全了解，这主要缘于泌乳牛总能很快适应新的调整。
图3. 测定残余奶量，藉以估测脱杯流量设定是否正确？
总之，挤奶流程愈到位和自动脱杯设置愈合理，奶牛挤奶就会愈快，这样就能允许增加集乳器真空压并减少附杯持续时间。 如果这些做得均好，那么奶牛在挤奶过程中会更舒服，而且在待挤区停留时间相对较短，也愿意迅捷进入挤奶厅，从而使挤奶厅每个挤奶位每小时产奶量大幅度提高。
此外，对自动脱杯功能的设置还应考虑最长挤奶持续时间，这样做几乎不会减少奶产量。过去，如果每日挤三次奶，那么初始阶段设置的最长挤奶持续时间为10分钟。一旦这些挤奶持续时间较长的奶牛习惯了初始设置并且没有损伤乳头，它们会更容易地提高泌乳速度。假如泌乳牛群中没有一头奶牛的挤奶持续时间超过7至8分钟，那么挤奶厅牛群挤奶的周转就会更快。最长挤奶持续时间的设置在转盘式挤奶系统更有用。目前最长挤奶持续时间的设置远较10年前大大缩短：如果每日挤三次奶，每次产奶量为11公斤，那么要求挤奶持续时间不可超过4.3分钟。
最后，还应该做如下检查：自动脱杯关闭时的真空压是多少？在挤奶杯组完全脱落前的数秒钟内集乳器内真空压是否下降？
电子计量器
电子计量器能测量出每头牛每次挤奶的产量。不过，专为拴系式牛舍管道型挤奶系统设计的便携式电子计量器其精确度并不很高，故其数据不可用于DHI。在挤奶系统中，为便于对牛奶品质进行分析，还应安装牛奶取样器。电子计量器不仅仅只是提供DHI数据，其更是个管理工具。其提供的信息可以用来调整日粮、检查饮水是否充足、采食是否充足、奶牛是否发情、奶牛是否健康和挤奶系统是否正常等等。电子计量器还可以与牛群管理软件相连接，会适时预警奶牛产量的任何异常。此外，还会提示挤奶员工待挤牛是否需要干奶、或受精、或其奶禁止进入大奶罐（如新产牛、抗菌素治疗中的牛或病牛等等）。电子计量器也可以提供一些信息来监测挤奶厅管理状况，比如每小时挤多少头牛、挤奶杯组平均持续挤奶时间、平均流速以及平均流量峰值等等。
图4. 电子计量器
电子识别系统
当将电子计量器和计算机牛群管理系统结合应用时，个体奶牛的信息会被实时发送到计算机。个体奶牛的信息可以人工录入，但更经常的是应用电子识别系统自动录入。当使用电子识别系统时，每头牛需佩戴耳标、颈标或蹄标（更小的识标甚至可以埋植于耳部皮下），同时在挤奶台相应位置安装感应器来识别个体牛耳标、颈标或蹄标。感应器可以安装在每个挤奶位；并列式挤奶系统通常安装在挤奶台入口处。颈标识别准确率往往高达99%以上，其它类型的识标准确率略低于颈标。10多年来，制造商一直不断努力开发更精确的电子识别系统。毋庸置言，大型规模化奶牛场如要实行精细化管理，应用电子识别系统是必不可少的。
图5. 电子识别系统：电子颈标
图8. 感应器装置在挤奶台入口处
图9. 感应器装置在挤奶位
电子自动分群门系统
当应用电子识别系统时，需要在牛群离开挤奶台拟返回其牛舍的通道（亦称返回通道）上安装电子自动分群门系统，并配置对应缓冲区、特殊处理区和待返区。这样便可以在完成挤奶后在牛群返回其原牛舍之前将需要做产后保健和产后监护的、需要做同期排卵的、需要授精的、需要做妊娠诊断的、需要诊治异常的、需要修蹄的、需要干奶的、需要转群的等等自动分离出相应的通道和区域，这无疑将大大提高劳动效率。电子自动分群门包括电子自动感应门和电子自动导向门。如果使用电子自动分群门系统，那么牛舍内就不必安装颈枷而需改用颈轨，这自然又可减少固定资产投入和日常维护成本。我国目前还没有任何一家奶牛场对电子自动分群门系统充分彻底理解并将其潜在功能发挥至极致。
图10. 电子自动分群门
挤奶结束指示器
挤奶结束指示器通常包括一个测量奶流的感应器和一个蜂鸣器或是闪光小灯，其可以预警挤奶员工这头奶牛已经完成挤奶，藉以避免过挤现象发生。目前流行的是自动脱杯装置附连有挤奶结束指示器。
图11. 整合挤奶结束指示器的多参数面板
自动刺激按摩装置
现在有许多挤奶系统配备自动刺激按摩装置，其在套杯后即开始刺激按摩奶牛乳头，并会根据奶流速率去控制系统真空压和脉动器频率和比率。在挤奶初期和末期，当奶流速度减缓时，脉动频率和比率相对减慢，真空压水平随之亦降低，从而减少过挤现象。还有一类自动刺激按摩装置在套杯后使用快速脉动刺激按摩奶牛乳头，每分钟脉动可达到120至300次。对于这类自动刺激按摩装置，挤奶员工可以自行决定刺激按摩持续时间的长短，或者设定为出现奶流时就自动停止。目前公认机器刺激按摩的效果赶不上人工刺激按摩效果好。在澳大利亚和新西兰奶牛场，挤奶厅往往只有一位挤奶员工操作，其任务非常单一，只是套杯，没有挤头三把奶这一环节，自然需要使用自动刺激按摩装置。相反，在我国，几乎任何一家奶牛场挤奶操作流程中都含有挤头三把奶验奶这一环节，所以没有必要在挤奶系统额外增加自动刺激按摩装置；既往已经安装的，应逐步缓慢停止使用。
图12. 自动刺激按摩装置
在线乳房炎自动检测系统
如果一个乳区患有乳房炎，那么其奶中的盐类物质就会增加，因而导电率亦会相应升高（新鲜原奶煮沸饮喝，如感觉味发苦，即因临床乳房炎或亚临床乳房炎致盐类物质析出过多所致；我国市场上某些调味奶就是用这些临床乳房炎或亚临床乳房炎奶制作的），这就是在线乳房炎自动检测系统的工作原理。这种自动检测系统可以安装在电子自动计量器内来测量四个乳区的平均电导率；也可以安装在每一挤奶杯内测量每个乳区的电导率。因此，在线乳房炎自动检测系统可自动检测出临床乳房炎和亚临床乳房炎。不过，由于每头牛的正常电导率变异较大，故难以使用统一标准来鉴别患有乳房炎的奶牛和正常奶牛。所以，应对同一个体四个乳区的电导率相互进行比较，或与先前的电导率与近期的电导率做比较，如此获得的结果相对会更准确些。此外，如果能将电导率和奶温结合起来做综合评估，那结果也比较准确。值得注意的是：如果增加在线乳房炎自动检测系统，不可避免地会使集乳器内真空压有所降低和波动增大。尽管在线乳房炎自动检测系统并非十全十美，但对挤奶操作流程不含挤头三把奶验奶环节，或这一环节做的不到位的奶牛场而言，增设在线乳房炎自动检测系统对及时揭发临床乳房炎和亚临床乳房炎还是非常有帮助的。就我国绝大多数奶牛场而言，只要严肃认真做好挤奶操作流程的前处理环节、定期监测大奶罐奶样和积极参加DHI测定项目，并无必要一定要使用在线乳房炎自动检测系统。
图13. 在线乳房炎自动检测系统
挤奶系统设备运转自动监测装置
由于挤奶系统设备通常连续运转，所以自动监测其挤奶功能是否正常就非常必要。藉助安装若干感应器可以用来监测挤奶系统功能的某些参数，这样就能在问题出现之前提前预警挤奶员工。最常用的监测参数包括脉动频率和比率、真空压水平和真空泵温度等等。
图14. 与计算机相应软件结合，对挤奶系统重要设备运行功能实时监测。